Question

【题目】下图是核糖体形成、分布及执行生理功能的示意图。请据图回答问题：

　　　　

（1）核糖体的生理功能是__________的场所，下列生物或细胞具有核糖体的有__________。

A．噬菌体 B．大肠杆菌 C．小麦的叶肉细胞 D．家兔成熟的红细胞

（2）图中过程①需要__________催化完成，该过程需要的原料是__________。

（3）组装成完整核糖体的大、小亚基都是由__________构成的，图示物质中，还需要以过程②的方式出细胞核的是__________。

（4）过程③利用游离的核糖体合成的蛋白质，在细胞内发挥作用，属于这类蛋白质的还有__________（任举一例）。若图示细胞为下丘脑细胞，物质X的靶细胞是肾小管和集合管壁细胞，则物质X最可能是__________。

【答案】 蛋白质合成 BC RNA聚合酶 四种游离的核糖核苷酸 蛋白质和rRNA mRNA 呼吸酶、染色体蛋白质、核膜蛋白质等 抗利尿激素

【解析】试题分析：本题主要考查核糖体形成、分布及执行生理功能的示意图。需要学生具有识图、析图能力，运用所学知识分析和解决问题的能力，能准确判断图中各过程及物质的名称，并能运用所学的知识对选项作出准确的判断。据图分析可知，构成核糖体的rRNA是在细胞核内通过DNA的转录形成的，rRNA形成后与从核孔进入的蛋白质结合在一起，形成核糖体的大亚基和小亚基，大小亚基分别从细胞核的核孔到达细胞质，进而结合在一起组成完整的核糖体。核糖体形成后，一部分直接参与细胞内蛋白质的合成，另一部分核糖体结合至内质网上，参与分泌蛋白的合成。

（1）核糖体是细胞内合成蛋白质的场所。核糖体存在于有细胞结构的生物中，但是也有例外，哺乳动物的成熟的红细胞无核糖体。噬菌体属于病毒，无核糖体，A不符合题意；大肠杆菌属于原核细胞，有核糖体；小麦的叶肉细胞属于真核细胞，具有核糖体，B、C符合题意；家兔成熟的红细胞属于哺乳动物的成熟的红细胞，无核糖体，D错误。故选：BC。

（2）图中过程①为转录过程，需要RNA聚合酶的催化完成，该过程需要四种游离的核糖核苷酸作为原料。

（3）根据试题分析可知，组装成完整核糖体的大、小亚基都是由蛋自质和rRNA构成的，转录形成的mRNA，也需要以过程②的方式出细胞核。

（4）通过过程③用游离的核糖体合成的蛋白质为胞内蛋白，即在细胞内发挥作用，呼吸酶、与光合作用有关的酶、DNA聚合酶、ATP合成酶等均属于此类蛋白质。下丘脑的神经内分泌细胞可以合成并分泌抗利尿激素，运输到垂体后叶暂时储存，当机体渗透压升高时，由垂体后叶释放进入血液，抗利尿激素可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收，以维持内环境相对稳定。

【题型】非选择题
【结束】
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【题目】青蒿素是治疗疟疾的重要药物，利用雌雄同株的野生型青蒿（二倍体，体细胞染色体数为18），通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。请回答问题：

（1）假设野生型青蒿白青秆（A）对紫红秆（a）为显性，稀裂叶（B）对分裂叶（b）为显性，两对性状独立遗传，则野生型青蒿最多有__________种基因型；若F1代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8，则其杂交亲本的基因型组合为AaBb与__________；F1代白青秆、分裂叶植株中，纯合子所占比例为_________。

（2）四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿，低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离，从而获得四倍体细胞并发育成植株。四倍体青蒿植株体细胞中，染色体数最多为_______条。

（3）从青蒿中分离了cyp基因（下图为基因结构示意图，其中J、L、N区段为编码区中的外显子，参与蛋白质的编码；K、M区段为编码区中的内含子，不参与蛋白质的编码），其编码的CYP酶参与青蒿素合成。

①若该基因一条单链中（G+T）：（A+C）=2/3 ，则其互补链中（G+T）：（A+C）=__________。

②该基因经改造能在大肠杆菌中表达。将该基因导入大肠杆菌前，通常用__________处理大肠杆菌，使其成为感受态。

③若cyp基因的一个碱基对被替换，使CYP酶的第50位氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸，则该基因碱基对被替换的区段是__________（填字母），该变异类型为__________。

Answer 1

【答案】 9 aaBb或 Aabb 0或1/3 72 2/3 Ca2+ L 基因突变

【解析】试题分析：本题考查基因自由组合定律、基因突变、染色体变异和DNA分子结构的相关知识，意在考查学生的识记、识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。由题意知，野生型青蒿白青秆（A）对紫红秆（a）为显性，稀裂叶（B）对分裂叶（b）为显性，两对性状独立遗传，因此遵循基因的自由组合定律；由于自由组合定律同时遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成若干个分离定律问题进行解答；DNA是由两条链组成的，两条链上的碱基遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则，配对的碱基相等；低温诱导多倍体形成的原理是低温抑制纺锤体的形成，抑制细胞正常的分裂而使细胞内的染色体加倍。

（1）在野生型青蒿的秆色和叶型这两对性状中，控制各自性状的基因型各有3种（AA、Aa和aa及BB、Bb和bb），由于控制这两对性状的基因是独立遗传的，基因间可自由组合，故基因型共有3×3=9种。F1中白青秆、稀裂叶植株占3/8，即P（A_B_）=3/8，由于两对基因自由组合，可分解成1/2与3/4，所以一对基因是测交，一对基因是杂合子自交，即亲本可能是AaBb×aaBb或AaBb×Aabb。当亲本为AaBb×aaBb时，F1中白青秆、分裂叶的基因型为Aabb，全为杂合子，即纯合子的概率为0；当亲本为AaBb×AaBb时，其后代白青秆、分裂叶的基因型及比例为Aabb：AAbb=2:1，因此纯合子占1/3。

（2）据题意可知，二倍体野生型青蒿的体细胞染色体数为18，经秋水仙素处理后，变为四倍体，染色体数为36。四倍体青蒿植株体细胞中，染色体数最多时为有丝分裂后期，此时染色体数目加倍，为72条。

（3）①根据DNA的碱基互补配对原则，（G+T）：（A+C）在在两条单链中是互为倒数的，所以若该基因一条单链中（G+T）：（A+C）=2/3，则其互补链中（G+T）：（A+C）=3/2。②该基因经改造能在大肠杆菌中表达。将该基因导入大肠杆菌前，通常用Ca2+处理大肠杆菌，使其成为感受态。③cyp基因中只有编码区的外显子区段能编码蛋白质，该基因控制合成的CYP酶的第50位由外显子的第150、151、152对脱氧核苷酸（3×50=150，基因中模板链中每3个连续脱氧核苷酸决定一个氨基酸）决定，因此该基因突变发生在L区段内（81+78=159）。该变异类型为基因突变。